Tiedemann Instruments GmbH & Co.KG

FUJIFILM PRESCALE

Flächenpressungen messen leicht gemacht

Flächenpressungen oder Druckverteilungen in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen können seit Jahren mit der  weltweit einzigartigen Fuji-Druckmessfolie bestimmt werden. Die Messbereiche reichen von 0,05 bis 300 MPa.

Das Messverfahren ist denkbar leicht: die Folien werden einfach zwischen die zu messenden Bauteile gelegt. Nach der Belastung erscheint auf der Folie ein rotes Abdruckbild, wobei die Intensität das Maß für die Flächenpressung darstellt.

Einsatzbereiche

Die Fuji-Druckmessfolien lassen sich nahezu unbegrenzt und in allen möglichen Fragestellung zur Flächenpressung oder zur Darstellung der Druckverteilung einsetzen. Die folgende Auflistung gibt nur einen ersten unvollständigen Überblick über die Einsatzbreite und hilft, Ähnlichkeiten zu spezifischen Messproblemen zu erkennen.

Die Messungen haben in der  Regel zwei unterschiedliche Ziele. Zum einen soll eine möglichst gleichmäßige Flächenpressung geprüft, zum anderen der Druck gemessen werden, beispielsweise wie in den folgenden Fällen:

 Druckverteilung bei zusammengepressten Oberflächen, Ventilen, Zahnrädern, Pumpen, Hydraulikzylindern zum Entwurf von Dichtungen oder zur Überprüfung der Maschinenmontage

• Druckverteilung unter schwerem Gerät und Auflagern sowie zur Prüfung von Autoreifenprofilen
• Druckkontakten und Druckmustern auf Bremsen, Kupplung, Spritzgussformen, Walzenandruck oder Druckmaschinen
• Qualitätskontrolle bei Versiegelungen von Sterilverpackungen, Blistern oder Verpackungstüten im Nahrungsmittelbereich

Qualitative Auswertung

Ein qualitativer Überblick der Pressungsverteilung ist schon bei Betrachtung des Abdruckbildes gegeben. Die Bereiche mit hoher Rotintensität lassen auf eine hohe Flächenpressung schließen, wogegen die Bereiche in denen keine oder nur geringe Rotfärbung auftrat auf eine geringere Pressung hindeuten. Für sehr viele Anwendungsgebiete genügt bereits diese qualitative Aussage.

Quantitative Auswertung

In der Bedienungsanleitung, die jeder Packung der Druckmessfolien beiliegt, findet man für zwei verschiedene Lastzyklen – Aufbringen der Last und Halten der Last – Kalibrierkurven dargestellt. Der Hersteller Fuji kann eine Genauigkeit von etwa 10 % gewährleisten.

Ein Lastzyklus gilt für 2 Minuten konstante Pressung, der andere nur für 5 Sekunden. Sie stellen Beispiele für Anwendungen im Langzeit-bereich bzw. für den Kurzzeitbereich dar. Die Unterschiede der Werte der beiden Kurvenscharen sind jedoch meist relativ gering.

Die unterschiedliche Färbung bei Dauerlast oder kurzzeitiger Belastung ist darauf zurückzuführen, dass bei stetiger Last in geringem Maße noch Mikrokapseln bersten, so dass bei gleicher Last und längerer Einwirkungsdauer ein dunkleres Abdruckbild zu erwarten ist.

Computergestützte Auswertung der Messergebnisse

Die Tiedemann Kalibrier- und Analyse-Software CALTEST  liefert in Verbindung mit dem A3 Flachbettscanner eine große Bandbreite an Auswertungsmöglichkeiten.

Zur Intensitätsmessung werden die Abdruckbilder gescannt. Sodann greift das Programm zurück auf die je Folientyp festgelegte Kalibrier-kurve für glatte Flächen bei Raumtemperatur und bestimmten Luftfeuchtigkeiten. Weichen die Messbedingungen davon ab oder ist die Oberfläche strukturiert können vorab entsprechende Kalibrierkurven selber erstellt werden.

Die gemessenen Werte erlauben eine punktuelle oder flächige Bildbearbeitung in Original- oder Falschfarben. Es können Schnittbilder, Kreisbahnberechnungen (O-Ring) usw. erstellt werden.

Mittels CALTEST wird die Quantifizierung wesentlich genauer und die Einsatzmöglichkeit der FUJI-Druckmessfolien deutlich erweitert.

Technische Daten des  CALTEST Programms

Betriebssysteme:           Windows XP, 7, 8; deutsche Sprache

Hinterlegte Kalibrierkurven:      Für alle Druckmessfolien, glatte Ober-flächen, Raumtemperatur, 40% und 60% Luftfeuchte, Pressung 60 s

Scanner:              alle Scanner;  Kalibrierung ist nur gültig für bestimmten DIN A3 Scanner

Heißsiegelprüfgeräte

Die Heißsiegelprüfgeräte GHS-03, HST-H3, HST-H6, HTT-L1 und PSST-100 ermitteln die optimalen Versiegelungsparameter wie Temperatur, Dauer und Druck für die unterschiedlichen Folienmaterialien. Das Heißsiegelprüfgerät GHS-03 ermöglicht den simultanen Test von 5 Materialproben und 5 unterschiedlichen Siegelbacken unabhängig voneinander. Das Hot-Tack- und Siegelnaht-Prüfgerät HTT-L1 kann zusätzlich die Abzugskraft, Spannung und Scherkraft von Klebverbänden messen. Das PSST-100 ist ein tragbares Siegelnahtfestigkeitprüfgerät.

Schrumpfungsprüfgeräte
Die Modelle RSY-R2 und FST-02 eignen sich zur Bestimmung der Wärmeschrumpfeigenschaften von Folien und Filmen aus Polyethylen, Ethylenen und Copolymeren sowie ihren Gemischen. Die Schrumpf-, Kontraktionskraft und das Schrumpfungsverhältnis von Schrumpffolien unter spezifizierten
Testbedingungen kann hierdurch ermittelt werden. In einem Ölbad werden bei dem Gerät RSY-R2 die Folien ohne Einspannung getestet. Bei dem Gerät FST-02 können bis zu 3 Materialproben simultan und unabhängig voneinander eingespannt und getestet werden.

Dichtheitsprüfgeräte
Im Bereich der Dichtheitsprüfung bieten wir drei unterschiedliche Dichtheitsprüfgeräte an: MFY-01, LSSD-01 und RGT-01.
Verpackungsmaterialien mit Schwachstellen wie Siegelnähten oder Produkte die einer Druckdifferenz ausgesetzt sind, können auf ihre Dichtheitsqualitäten und – haltbarkeiten, Versagens-, und Kriechgrenzen sowie Kompressionswiderstände getestet werden. Die Geräte sind für vielseitige Verpackungsformen einsetzbar.

Das Modell MFY-01 testet die Dichtheit von Versiegelungen verschiedener Verpackungen durch das Differenzdruckverfahren im Wasser und erkennt somit Leckage und Verformungen im Vakuum.
Die Abdichtungsqualität von Flaschen, Tuben, Verschlusskappen und anderen Verpackungen wird durch das Gerät LSSD-01 überprüft. Mit der Überdruckmethode können die Kriech- und Versagensgrenze sowie der Kompressionswiderstand quantitativ gemessen werden.

Das Gerät RGT-01 ist weltweit das einzige Produkt auf dem Markt, welches eine quantitative Analyse des Restsauerstoffs in Vakuumverpackungen durchführen kann. Durch das Differenzdruckverfahren und die Flüssigkeitsanalyse-Technik kann somit das quantitative Dichtungsverhalten von Verpackungen überprüft werden.

Klebeprüfgeräte
Die Geräte CZY-G und CZY-6S testen die Haftungs- und Klebeeigenschaften von Testproben wie druckempfindlichem Tape, Pflastern, Klebeetiketten und Schutzfolien.
Während das Model CZY-G mit dem Rollenden-Ball-Verfahren arbeitet, können beim CZY-6S sechs Proben gleichzeitig unter Gewichtseinfluss getestet werden. Dieses Modell wird durch einen Mikrocomputer gesteuert.
Weitere Prüfgeräte z.B. zu Abziehkräften von Klebebändern, sind im Katalog „Mechanische Prüfgeräte“ zu finden.

Diese und weitere Prüfgeräte können Sie auf der FachPack 2015 in Nürnberg besichtigen. Besuchen Sie uns in Halle 4A-502. Wir freuen uns auf Sie.

Abrieb-, Abzieh-, Dicken-, Durschlag- & Reißfestigkeits-, Reibungs-, Torsions- und Zug-/Druckkraftprüfgeräte

Tiedemann & Betz bietet eine nahezu vollständige Liste aller notwendigen Systeme zur Materialprüfung an. Neben Permeationsprüfgeräten über Heißsiegel-, Dichtheits-, Kondensat- oder Trübungsprüfgeräten stellen wir hier die große Palette an Geräten zur Messung der mechanischen Produkteigenschaften vor. Die Einsatzfelder liegen vor allem in der Verpackungs-, Pharma- und Klebstoffindustrie sowie im Automobilbau. Geprüft werden können Folien, Bleche, Papier, Pappe, Stoffe, Gummi und andere Materialien. Daneben können auch ganze Verpackungen auf Ihre Eigenschaften getestet werden, sei es die Druckstabilität von Kartonagen, der Abrieb von Autoreifen oder von Aufdrucken auf Verpackungen, die Reißfestigkeit von Tüten, die Abziehkräfte von Klebebändern bis zur Torsionskraft zur Öffnung von Flaschen.

Zugkraftprüfgeräte
Die Modelle XLW, XLW (M), XLW (B), XLW (PC), XLW (EC), XLW (G6) und MED-01 sind Materialprüfgeräte, die unter anderem die Zugfestigkeit, den Dehnungskoeffizient, den Abziehwiderstand im 90 oder 180 Gradwinkel, die Siegelnaht– und die Reißfestigkeit von verschiedensten Materialproben testen können. Die Probe wird hierfür zwischen den Klemmen des Geräts eingespannt. Während der Spreizung werden die Veränderung des Kraftaufwands und die Verformung gemessen. Für die Geräte sind ca. 100 verschiedene Klemmen erhältlich die bis zu 1000 Materialien, wie Plastikfolien, laminiertes Material, Klebstoffe, Klebeband, Tape, Leder, Gummi und Papier, einspannen können.

Reibungs-, Abzieh- und Abriebprüfung
Die Geräte MXD-01, MXD-01A, MXD-02, COF-P01 und FPT-F1 messen den statischen und kinetischen Reibungskoeffizient von Plastikfolien, Blechen, Papier, Pappe, Stoffen, Gummi und anderen Materialien. Die Abrasionsprüfgeräte MCJ-01A und RT-01 unterscheiden sich vor allem in ihren Prüfvarianten: Während das Gerät MCJ-01A die Abriebeigenschaften im trockenen Zustand testet, können bei dem Modell RT-01 auch Prüfvorgänge im nassen Zustand durchgeführt werden. YGJ-02 prüft die Haltbarkeit von Druckfarben auf durch Tiefdrucktechnik bedruckten Klebebändern, Plastikfolien oder Glaspapier.

Durchschlag & Reißfestigkeitsprüfgeräte
Die Durchschlagprüfgeräte mit Fallgewicht FDI-01 und BMC-B1 testen die Schlagzähigkeit und Versagensgrenze von Materialproben aus Plastik-, Aluminium- und Verbundfolien, Blechen, Papier und Pappe mit einer Dicke <1mm. Das Gerät FDI- 01 ist durch den integrierten Touchscreen besonders bedienungsfreundlich. Im Bereich der Pendelschlagprüfgeräte bieten wir ebenfalls zwei verschiedene Modelle an: Der Elmendorf-Tester SLY-S1 misst die Reißfestigkeit und das Pendelschlagprüfgerät FIT-01 die Pendelschlagzähigkeit verschiedener Materialien wie Plastikfolien, Papier oder Pappe.

Dickenprüfgerät
Alle Geräte ermitteln sowohl die Maximal- und Minimal-, als auch Durchschnittswerte und Standardabweichungen. Die Modelle CHY-CA und CHYCB können manuell oder automatisch arbeiten, das Modell CHY-CA hat zusätzlich eine automatische Probenzuführung, das Modell CHY-CB arbeitet mit dem neusten Computer-Kontrollsystem.

Druck- und Torsionsprüfgeräte
Das Torsionsprüfgerät NJY-20 misst die Öffnungsund Verschlusskraft von Flaschen- oder Deckelkappen, Tubendeckeln und Füllstutzen. Dieses Gerät kann von daher in vielen verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Es misst Torsionskräfte bis 50 Nm bei Durchmessern von 5 bis 170 mm. Die Druckbelastungsgeräte i-Box 1700 und FPT-F1 sind ideal zum Test von Schachtel oder Kisten auf Ihre Deformation Druckfestig- und Stapelfähigkeit in einem Prüfkraftbereich von 15 kN oder alternativ 45 kN.

Diese und weitere Prüfgeräte können Sie auf der FachPack 2015 in Nürnberg besichtigen. Besuchen Sie uns in Halle 4A-502. Wir freuen uns auf Sie.

Wasserdampf Permeation
Mit unseren Wasserdampf-Durchlässigkeits-Prüfgeräten kann die Menge von Wasserdampf durch eine Materialschicht gemessen werden. Die spezifische Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit ist für jeden Prüfvorgang einstellbar. Je nach Anforderungen sind Geräte für flache Verpackungsmaterialien oder fertige Verpackungen, sowie verschiedene Sensoren bzw. Messmethoden erhältlich.

Das Premiumgerät W3-330 und TSY-W3 sind mit einem elektrolytischen Sensor ausgestattet. Mit dem W3-330 können durch einen Anschluss von neun Satelliten-modulen bis zu 30 verschiedenen Materialproben gleichzeitig gemessen werden. Das TSY-Modell zeichnet sich durch seine einfache Bedienung aus. Beide Geräte haben eine integrierte Software und können sowohl fertige Verpackungen als auch flache Materialproben prüfen.

Im W3-130 wird die Wasserdampf Permeation von einem Feuchtigkeitssensor bestimmt. Aus drei Materialproben werden sowohl Durchschnittswerte als auch individuelle Messergebnisse ermittelt. Das Gerät W3-320 ist mit Infrarotsensoren in drei Kammern ausgestattet.

In den Modellen W3-030, W3-031, W3-060 und W3-0120 wird die Permeation durch Gewichtsmessung ermittelt. Das Gerät W3-060 ist mit sechs Kammern ausgestattet und kann durch ein Netzwerk aus weiteren Satellitenmodulen bis zu 60 Materialproben gleichzeitig testen. Das Modell W3-0120 verfügt über 12 Messstellen.

Gas Permeation
Die Geräte zur Messung der Gasdurchlässigkeit können für verschiedene Materialien und Gase, Luft, O2, N2, CO2, CH4, H2, organische Gase und Gemische eingesetzt werden.

Die spezifische Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit ist ebenfalls einstellbar. Je nach Anforderungen sind Geräte für flache oder fertige, individuell geformte Verpackungen mit verschiedenen Messmethoden erhältlich.

Durch Messung der Druckdifferenz können die Modelle VAC-V1, VAC-V2, VAC-V3, VAC-VBS, G2-130, G2-131 und G2-132 die Transmissionsrate von Gas, den Löslichkeitskoeffizient, den Diffusionskoeffizient und die Permeabilitätsrate durch Plastikfolien, laminierte Folien, speziell undurchlässige Materialien, Reifen, Bleche, Osmosemembranen und viele andere Materialien messen. Die VAC Geräte werden an einen Computer angeschlossen, während die G2 Geräte mit einer integrierten Software ausgestattet sind und lediglich Eingabegeräte sowie einen Bildschirm benötigen.

Für fertige Verpackungen und Behälter, wie Pakete oder Flaschen eignet sich das Gerät G2-130. Das Modell G2-110 ist weltweit bisher einzigartig für die Überprüfung der Gasdurchlässigkeit von Separationsmembranen. Handelt es sich bei dem zu überprüfenden Material um eine Batteriemembran, Gummifolie, laminierte Flachfolie oder Polymerfolie empfiehlt sich das Modell BTY-B2P.

Bei dem DM2-330 kann zusätzlich zur Druckdifferenzmessung auch mit dem Gleichdruckprinzip/dem coulometrischen Verfahren oder einer Kombination aus beiden Messverfahren gearbeitet werden. Es eignet sich sowohl für alle oben aufgeführten flachen als auch nicht flache Materialien.

Zur Messung der Permeation von organischen Gasen (z.B. Benzol, Ethanol, Aldehyde, Ether) empfehlen wir das Modell OR2-410.

Das MGT-01 ist bisher das einzige Gerät weltweit, das die Gaspermeation von gemischten Gasen messen kann, während das TQD-G1 speziell zur Messung der Luftdurchlässigkeit entwickelt wurde.

Sauerstoff Permeation
Die Sauerstoff-Permeationstester OX2-230 und OX2-231 sind mit einem coulometrischen Sensor ausgestattet und messen die Sauerstoffbarriere der Materialprobe nach dem Gleichdruckprinzip. Plastikfolien, laminierte, extrudierte, beschichtete oder Materialien, die eine hohe Barriere darstellen, können ebenso getestet werden, wie fertige Verpackungen und Behälter aus Plastik, Gummi, Papier oder Glas. Die Messung kann in bis zu drei unabhängigen Kammern simultan durchgeführt werden.

OX2-231 ist unser Einstiegsmodell und zeichnet sich durch eine sehr hohe Effizienz und Kosteneffektivität aus. Als Trägergas wird Stickstoff verwendet.

Das Hochleistungsgerät OX2-230 verfügt über einen größeren Prüfbereich mit höherer Genauigkeit. Hier können sowohl Stickstoff als auch Stickstoff-Gemische als Trägergas eingesetzt werden. Dieses Gerät kann über ein Netzwerk mit bis zu neun weiteren Satellitengeräten verbunden werden. Dadurch können 30 verschiedene Materialproben simultan und unabhängig voneinander gemessen werden.

Einfache Einstellung mit Sigma-Nip und Digi-Nip

Die Überprüfung von Walzen und ihre genaue Einstellung ist in zahlreichen Industriezweigen von hoher Wichtigkeit. Ob in der Papierherstellung oder Weiterverarbeitung, beim Kaschieren oder in Druckprozessen immer sollen hochqualitative Produkte sichergestellt werden. Zudem ist gewünscht, gleichzeitig die Stillstandzeiten zu minimieren. Um hohe Genauigkeit in kurzer Zeit zu erreichen, bieten wir verschiedenen Lösungen an.

Nip-Breiten-Analysesystem - Echtzeitjustierung mit Sigma-Nip

Das elektronische Nip-Breiten-Analysesystem Sigma-Nip misst die Nip-Breiten, bzw. die Auflagefläche mit denen die Walzen aufeinander gepresst sind. Dies ist an den unterschiedlichen Punkten entlang von Walzen in Echtzeit möglich. Das Sigma-Nip System besteht aus einer Reihe von Sensoren, die zwischen den Walzen platziert werden und einem Analyseprogramm. Die Sensoren lassen sich schnell und einfach positionieren, überstehen große Drücke und messen gleichzeitig mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit die jeweilige Auflagenlänge. Es ist die ideale Lösung zur Einstellung von Walzen jeglicher Art. Das Nip-Breiten-Messsystem besteht aus verschiedenen Messfühlern aus Dünnfilm-Widerstands-Sensoren, die an bestimmten Stellen zwischen den Walzen positioniert werden. Sobald die Messfühler platziert sind können die Walzen geschlossen werden.

Die Windows basierte Software zeichnet die Nip-Breiten automatisch auf. Sie erscheinen sogleich in einer leicht interpretierbaren Weise auf dem Bildschirm. Der Anwender erkennt somit sofort, ob die Walzen richtig justiert oder abgenutzt sind.

Da das Analysesystem in Echtzeit arbeitet, können die Walzen direkt, mit Blick auf den Monitor, im geschlossenen Zustand justiert werden. Veränderungen in der Justierung lassen sich direkt am Bildschirm verfolgen. Das System wird sofort einsatzbereit geliefert und besteht gemäß ihrem Bedarf und der Breite der Walze aus 3 bis 17 Sensoren, dem Sensorverstärker mit USB Kabel, einer intuitiven Software und einem handelsüblichen Notebook.

Nip-Breiten-Analysesystem Digi-Nip

Das batteriebetriebene, handliche System Digi-Nip ist für kleine Walzen bis ca. 1,5 m Länge ausgelegt. Die beiden Sensoren werden zwischen den Walzen eingerollt und der Messwert erscheint sofort auf dem Display. Die max. Nipbreite darf 33 mm nicht überschreiten. Die Genauigkeit liegt bei 0,1 mm. Die Einstellung der Walze kann auch wie oben mit Blick auf die Anzeige in Echtzeit erfolgen.